[发明专利]一种麦克风内置耳机的信道映射方法

说明书

本发明公开了一种麦克风内置耳机的信道映射方法，属于耳机技术领域。所述的麦克风内置耳机的信道映射方法，采用基于特征统计的信道映射，在内部信道与原始信道间建立映射模型，实现对内部信道的修正，具体步骤如下：(1)基于LPC的特征提取；(2)基于共振峰修正的信道映射；(3)基于LPC的语音合成。本发明的信道映射方法是采用基于特征统计的信道映射，在内部信道与原始信道间建立映射模型，实现对内部信道的修正，极大的提升了麦克风内置耳机的音质效果。

技术领域

本发明属于耳机技术领域，尤其涉及一种麦克风内置耳机的信道映射方法。

背景技术

目前市面上的耳机多采用麦克风外置式设置；这种设置的耳机都采用原始信道进行语音信号传递；原始信道传递语音信号具有较大的噪声干扰。

市面上针对麦克风外置式耳机的缺陷，也出现有内置麦克风设计的耳机。国内专利201920436026.9，公开了一种内置麦克风的蓝牙语音交互式耳机，包括耳机外壳、设置在耳机外壳内的电路板、设置在电路板上的中央处理器、设置在电路板上与中央处理器连接的蓝牙芯片以及设置在耳机外壳上的喇叭，所述耳机外壳的下部壳内设置有耳垂壳，所述耳垂壳与耳机外壳的内壁围合形成容置腔，所述容置腔内设置有麦克风，所述容置腔内还设置有用于固定麦克风的支撑板，所述支撑板可将麦克风用于收音的那个端面朝向耳机外壳的内壁，所述耳机外壳的内壁上开设有拾音孔，所述拾音孔对应麦克风用于收音的那个端面。本实用新型可以大大的防止耳机摔落时，耳垂壳直接与地面接触，导致耳锤壳损坏，从而使得麦克风收音效果不好。该实用新型仅在结构上进行了麦克风内置设置，但是麦克风内置设置后会存在原始信道、内部信道两股信号的传递，并且内部信道的传递会存在音效不“自然”的情形。因此亟需一种能够对内部信道的语音传到就行修正的方法，用于完善内置麦克风的语音传递失真问题。

发明内容

本发明目的在于克服上述耳机送话降噪方法的缺陷，提供一种麦克风内置耳机的信道映射方法。本发明的信道映射方法是采用基于特征统计的信道映射，在内部信道与原始信道间建立映射模型，实现对内部信道的修正。

本发明所述的麦克风内置耳机的信道映射方法，应用于将麦克风安装在耳机内部的独立腔体内，大幅降低了周围环境噪声对通话语音的影响。上述耳机接收语音信号因此形成两个信道：第一信道为外部信道(又称原始信道)，即正常情况下的声门、声道、口唇辐射形成的原始信道；这路信号与外界噪声混合后经耳机壳体衰减后被内置麦克风采集；第二信道为内部信道，即信号经声门、声道、鼻腔、头部腔体，最后由耳廓传导至内置麦克风的内部信道；第二信道的信号因为有耳机壳体隔离，对外部噪声信号起到很好衰减作用，信噪比显著增强，对中高频的外部噪音有较深的降噪效果，对风噪也有很好的抑制作用；然而虽然内部信道的信噪比增强，但是内部信道的语音特征与原始信道相比存在一定差异，在内部信道与原始信道间建立映射模型，实现对内部信道的修正显得尤为必要。

对于内置麦克风的耳机，进入内部语音信道的语音信号是映射修正和最终输出的语音信号。由于原始信道的语音信号经耳机壳体衰减后仍会有部分残留，这部分语音信号与内部信道频谱相同，有不同的时延，会形成相干干扰。同时由于拾音麦克风为独立密封腔体设计，会产生一定强度的混响，影响语音的清晰度。这些噪声在预处理阶段需加以抑制，以便对语音信号后续的处理。同时，由于内部信道与原始信道结构上存在很大差别，其语音特征，如共振峰、音调的轮廓等同原始语音信道相比有所改变。这一差别会影响到语音的听觉感受，使语音听起来不那么“自然”，也会使语音的各段频响与原始信道产生差别，如低频能量过大，高频能量相对较低，同样会影响到听觉感受。所以内部信道的语音在输出之前须做相应处理，以恢复到原始语音信道的自然状态。本发明针对上述内部信道特点，通过采用基于特征统计的信道映射，在内部信道与原始信道间建立映射模型，实现对内部信道的修正，使内部信道传送的语音不出现失真的情形。

本发明所述的技术方案通过以下方式实现：